Identifier les bandes d’absorption d’un spectre infrarouge

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Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Analyse spectrale
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Identifier les bandes d’absorption d’un spectre infrarouge

FB_Bac_98601_ChiT_S_003

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Rappels de cours

1Présentation d’un spectre IR

 Un spectre infrarouge fait apparaître, en abscisse, le nombre d’onde et en ordonnée, la transmittance (exprimée en %) du matériau étudié. La transmittance est le rapport de l’intensité du rayonnement transmis sur l’intensité incidente.

 Une transmittance de 100 % signifie qu’il n’y a pas d’absorption ; de ce fait, les bandes d’absorption d’un spectre pointent vers le bas.

 Un spectre s’étend de 600 à 4 000 cm–1, ce qui correspond à des longueurs d’onde de à .


exemple La butanone de formule

La bande à caractérise les liaisons CO présentes dans les cétones. On trouve une bande vers , caractéristique des liaisons CH.

En dessous de , on observe une zone caractéristique du composé.

2Bandes d’absorption de quelques liaisons

 La valeur du nombre d’onde permet de reconnaître certaines liaisons.


Liaison


CO


OH


NH


CC


CH (alcane)


CH (alcène)








 La fréquence d’absorption, ou le nombre d’onde , dépend de l’environnement de la liaison. Par exemple, selon la valeur de de la bande d’absorption de la liaison CO, on peut identifier le groupe caractéristique auquel elle appartient.


3Influence des liaisons hydrogène sur le spectre

L’association de molécules par liaison hydrogène modifie la position et la forme de la bande d’absorption de la liaison OH .

Sans liaison hydrogène, l’absorption caractéristique apparaît sous forme d’une bande fine vers . En revanche, une bande assez large est visible vers pour les alcools ou vers pour les acides carboxyliques si les molécules sont associées par liaisons hydrogène.

Méthode

Identifier une bande d’absorption

On observe une bande intense entre et et une bande fine vers sur le spectre de l’acide pentanoïque. À partir des tables (>dépliant,VàVIII), identifier les liaisons associées à ces bandes.


Solution

D’après les tables, pour le groupement carbxyle COOH la bande intense entre et correspond à la liaison CO et la bande forte entre et à la liaison (OH liés par des liaisons hydrogènes).

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